class RandomizedSet {
private:
    vector<int> array;              // getRandom()实现同等概率返回元素
    unordered_map<int, int> hash;   // value 与 index 的映射关系
public:
    RandomizedSet() {
        // 构造时产生随机数种子
        srand((unsigned int)time(nullptr));
    }
    
    bool insert(int val) {
        // 如果集合中已经存在val，返回false
        if(hash.count(val))
            return false;

        array.push_back(val);
        hash[val] = array.size() - 1;
        return true;
    }
    
    bool remove(int val) {
        // 删除时，如果集合中不存在val，返回false
        if(!hash.count(val))
            return false;

        // 1. hash中查找对应下标
        int index = (*(hash.find(val))).second;

        // 2. array中交换index和最后一个元素的位置
        swap(array[index], array[array.size() - 1]);
        array.pop_back();

        // 3. 更新hash表中index位置的值
        hash[array[index]] = index;

        // 4. hash中移除value 与 index 的映射关系
        hash.erase(val);

        return true;
    }
    
    int getRandom() {
        int randomPos = rand() % array.size();
        return array[randomPos];
    }
};

/**
 * Your RandomizedSet object will be instantiated and called as such:
 * RandomizedSet* obj = new RandomizedSet();
 * bool param_1 = obj->insert(val);
 * bool param_2 = obj->remove(val);
 * int param_3 = obj->getRandom();
 */